package com.khyr.utils;

import java.net.InetAddress;
import java.net.UnknownHostException;

public class SnowflakeIdGenerator {
    // 起始时间戳，这里使用 2020-01-01 00:00:00 的时间戳
    private static final long startTimeStamp = 1577836800000L;

    // 数据中心 ID 所占的位数
    private static final long dataCenterIdBits = 5L;
    // 机器 ID 所占的位数
    private static final long machineIdBits = 5L;
    // 序列号所占的位数
    private static final long sequenceBits = 12L;

    // 数据中心 ID 的最大值
    private static final long maxDataCenterId = -1L ^ (-1L << dataCenterIdBits);
    // 机器 ID 的最大值
    private static final long maxMachineId = -1L ^ (-1L << machineIdBits);
    // 序列号的最大值
    private static final long maxSequence = -1L ^ (-1L << sequenceBits);

    // 机器 ID 向左移的位数
    private static final long machineIdShift = sequenceBits;
    // 数据中心 ID 向左移的位数
    private static final long dataCenterIdShift = sequenceBits + machineIdBits;
    // 时间戳向左移的位数
    private static final long timestampShift = sequenceBits + machineIdBits + dataCenterIdBits;

    // 数据中心 ID
    private static final long dataCenterId;
    // 机器 ID
    private static final long machineId;
    // 序列号
    private static long sequence = 0L;
    // 上一次生成 ID 的时间戳
    private static long lastTimestamp = -1L;

    static {
        try {
            // 获取本地主机的 IP 地址
            InetAddress inetAddress = InetAddress.getLocalHost();
            // 根据 IP 地址的哈希值计算机器 ID
            machineId = Math.abs(inetAddress.hashCode()) % (maxMachineId + 1);
            // 这里简单地将数据中心 ID 设为 0，你可以根据实际情况修改
            dataCenterId = 0;
        } catch (UnknownHostException e) {
            throw new RuntimeException("Failed to get local IP address", e);
        }
    }

    /**
     * 生成下一个唯一 ID
     * @return 生成的唯一 ID
     */
    public static synchronized long nextId() {
        long currentTimestamp = System.currentTimeMillis();

        // 处理时钟回拨问题
        if (currentTimestamp < lastTimestamp) {
            throw new RuntimeException("Clock moved backwards. Refusing to generate id for " + (lastTimestamp - currentTimestamp) + " milliseconds");
        }

        if (currentTimestamp == lastTimestamp) {
            sequence = (sequence + 1) & maxSequence;
            if (sequence == 0) {
                // 当前毫秒内序列号已用完，等待下一毫秒
                currentTimestamp = waitNextMillis(lastTimestamp);
            }
        } else {
            // 不同毫秒，序列号重置为 0
            sequence = 0L;
        }

        lastTimestamp = currentTimestamp;

        // 生成最终的 ID
        return ((currentTimestamp - startTimeStamp) << timestampShift) |
                (dataCenterId << dataCenterIdShift) |
                (machineId << machineIdShift) |
                sequence;
    }

    /**
     * 等待下一毫秒
     * @param lastTimestamp 上一次生成 ID 的时间戳
     * @return 下一毫秒的时间戳
     */
    private static long waitNextMillis(long lastTimestamp) {
        long timestamp = System.currentTimeMillis();
        while (timestamp <= lastTimestamp) {
            timestamp = System.currentTimeMillis();
        }
        return timestamp;
    }

    public static void main(String[] args) {
        // 生成 10 个唯一 ID 并打印
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            long id = SnowflakeIdGenerator.nextId();
            System.out.println(id);
        }
    }
}